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桩基础范文1
关键词:竖向承载力；JCCAD；桩基优化；桩型选择；承台、联系梁、承台梁、筏板
0引言
桩基础具有整体性好，承载力高和沉降量小、结构布置灵活等优点，在结构设计中广为采用，尤其在高层建筑中应用更为普遍。而中国建筑科学院编制的PKPM基础CAD设计软件JCCAD是广大设计人员常用的软件之一。本文就如何安全、合理、经济的设计桩基础，并且正确使用JCCAD软件做一些分析，供设计人员参考。
1桩基的竖向承载力计算与JCCAD中荷载的选择
根据《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008，桩基的竖向承载力计算应符合下列要求：（1）荷载效应标准组合：①轴心竖向力作用下Nk≤R；②偏心竖向力作用下除满足①还应满足
Nk≤1.2R（2）地震作用效应和荷载效应标准组合：③轴心竖向力作用下NEk≤1.25R;④偏心竖向力作用下除满足③还应满足NEk≤1.5R 。在上述条件下桩顶荷载值是逐渐增大的，同时桩的承载力也是逐渐增大的，设计中必须同时满足以上条件。那么什么情况下是轴心竖向力？什么情况下是偏心竖向力？可以做一整体假设：假如上部结构重心和基础形心重合，在荷载效应标准组合下以及竖向地震作用下上部结构对基础形心只有轴向力而无弯矩，即轴心作用；在风荷载以及水平地震作用下，有轴力也有弯矩，即偏心竖向力。整体而言：风荷载和水平地震作用在整体上并不改变建筑的重量，对基础只是产生剪力和弯矩。因此我们在布置桩时，一条最基本的原则就是：在满足①要求的同时，也满足②、③、④要求，尽量不要增加多余的桩来承担由于水平力产生的偏心竖向力。
2桩基的优化
（1）活荷载折减。按照《建筑结构荷载规范》4.1.2条活荷载折减，把这一折减系数填在JCCAD中，程序默认系数为1.0，程序有自动折减选择，但这一折减系数仅针对荷载规范表4.1.1（1）项建筑类别，因此设计人员应根据建筑功能、层数选择合适的折减系数填入计算。
（2）对摩擦型桩基，符合《JGJ 94-2008》5.2.4条时，可考虑承台效应确定复合基桩的竖向承载力特征值，让承台下地基土承担一部分竖向力。
（3）在进行桩筏基础设计时，经常会出现地基反力大于单桩承载力的情况。此时可以通过调整基床反力系数K值，相应增加地基土所承担的反力值，但又不超过地基土的承载力，从而降低桩端反力，达到使其小于单桩承载力的目的。一般而言，地基土所承担的上部荷载值大概占10%左右。
（4）通过破坏试验确定单桩承载力设计值。桩基设计，一般先根据岩土工程勘察报告所提供的土层参数值估算单桩承载力设计值。根据这个估算的承载力设计值进行桩基础设计，然后再通过静载试验复核是否满足单桩承载力设计值。这样做，多数情况下桩的实际承载力大于设计值，有的甚至相差幅度较大。因此有条件时，建议桩采用破坏性实验，准确科学的确定单桩承载力设计值来进行桩基础设计，可以取得比较好的经济效益。
3桩型的选择
桩型的选择应根据建筑物的使用要求、上部结构类型、荷载大小、工程地质情况、施工设备和条件及周围环境等因素综合考虑确定：
（1）预制桩适宜用于持力层层面起伏不大的强风化岩层、风化残积土层、砂层和碎石土层，且桩身穿过的土层主要为高、中压缩性黏性土层。所穿越土层中存在孤石或者从软塑土层突变到特别坚硬层的岩层，均不适宜采用预制桩。
（2）沉管灌注桩适宜用于持力层起伏较大，且桩身穿越的土层主要为高、中压缩性黏性土层。对于桩群密集，且为高灵敏度软土，则不适宜采取打入式沉管灌注桩，而且沉管灌注桩施工质量很不稳定，在工程中的应用受到限制。
（3）钻（冲）孔灌注桩使用范围最广，通常适宜用于持力层层面起伏较大，桩身穿越各类土层及夹层多、风化不均、软硬变化大的岩层。但钻（冲）孔灌注桩施工需要泥浆护壁，如施工现场受限制或者环境保护有特殊要求则不宜采用。
（4）人工挖孔桩适宜用于地下水埋藏较深，或者地下水埋藏较浅但能采用井点降水且持力层以上无流动性淤泥质的地层。成孔过程中可能出现流砂、涌水、涌泥的地质不宜采用人工挖孔桩。
4承台、联系梁、承台梁、筏板的计算
（1）桩承台应满足受弯、受剪、受冲切、局部受压，承台厚度一般由受冲切控制，同时柱纵筋在承台内的直锚长度应满足《JGJ 94-2008》4.2.5条，且桩顶纵向主筋锚入承台内的长度应满足《JGJ 94-2008》4.2.4条。对双柱联合桩基承台，当两柱之间出现负弯矩时应设置暗梁或者在承台顶部配筋。
（2）承台与承台之间一般应设联系梁。联系梁的截面尺寸及配筋按下述方法确定：以柱剪力作用于梁端，按轴心受压构件确定其截面尺寸，宽度不宜小于250mm,高度一般为承台中心距的1/10～1/15；配筋则取与轴心受压相同的轴力，按轴心受拉构件计算。在抗震设防区也可取柱轴力的1/10为梁端拉压力确定截面尺寸及配筋。当联系梁上有隔墙时，联系梁按拉弯构件计算配筋，可以把计算的弯矩及轴力输入PKPM计算软件GJ模块快速计算。
（3）当采用剪力墙下设置承台梁，承台梁下布桩时，桩应尽量布置在墙下，以减少承台梁内力及配筋。承台梁计算经常出现抗剪、抗弯不足，一般都调整承台梁截面宽度、高度等，在条件允许的情况下，可以把地面以下至承台梁顶面的剪力墙墙肢加长，使独立的墙肢之间的距离缩短或者联系起来，增强承台梁与上部剪力墙刚度，使承台梁与相邻剪力墙共同工作，使之更有利于承受上部荷载产生的弯矩、剪力。应注意承台梁的计算应采用JCCAD里面的“桩筏筏板有限元计算”模块，而不是“基础梁板弹性地基梁法计算”模块。
（4）当采用桩筏基础时，应注重“变刚度调平”，在荷载较大处布置密桩、长桩、较大直径桩，改变桩基刚度使建筑物沉降均匀，从而降低筏板内力及配筋。筏板的配筋采用JCCAD里面的“桩筏筏板有限元计算”模块计算，筏板配筋局部较大时，可合理考虑上部结构刚度，考虑基础和上部结构共同工作，使基础刚度大大增大，从而增大抵抗上部结构传来不均匀荷载的能力，减少变形差，减少内力和配筋。
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承包单位： （以下简称乙方）
甲方因建设需要，委托乙方承建打桩工程。为明确双方各自的相互权利、义务，根据《中华人民共和国合同法》，国家工商管理局和建设部颁发的（gf-91-0201）《建设工程施工合同示范文本》，结合本工程的具体情况，双方经充分协商，特订以下合同条款，双方共同信守遵行。
第一条、 工程名称：
第二条、 工程地点：
第三条、 工程内容：
1、单桩深度暂定 米，共约 条， 单桩竖向承载力特征值 kn，单桩竖向极限承载力为 kn。
2、本工程乙方包工包料，包打桩人工费，包施工用电缆，包质量、包工期、包安全、包普通桩尖、包焊条等辅助材料。
①打桩单价：ф500桩按 元/米，此单价含桩管材料费及辅材费、人工费、施工用水电费、普通桩尖（ 元/个），含税金。如使用标准桩尖，价格另议。桩接头采用焊接接头，接头不宜多于3个3。
②竣工结算时，按实际施工量计算，单桩计算方法，从自然地面计算到桩尖。送桩深度要求，以甲方工程部及监理公司现场书面通知为准：送桩深度不得超过甲方书面通知送桩深度1米或露出自然面以上，所产生费用由乙方负责（指浪费桩或送桩过深产生的接桩费用）
③工程结算以甲、乙方双方确认的最终结算为准。
第四条、施工工期：
1、自试桩之日起计 个日历天，要求桩机在 年 月 日前进场施工。并于 年 月 日前完成全部打桩施工任务，如工期不能按期完成，每迟一天罚款合同总价的1‰，总额不超过合同总价的10%。
2、如因政府停电、设计图纸变更影响施工进度，遇人力不可抗拒的自然灾害等原因时，如因台风、暴雨造成停工，导致乙方出现停工、窝工24小时以上，经双方协商，签证，工期方可顺延。
3、因其他意外情况的停工，双方应共同查明原因，分清责任，其损失由责任方负担，由于停工，窝工原因而造成损失时，属甲方责任的，工期顺延，窝工半天起开始签证，窝工的桩机按每台每天1000元补尝。属乙方责任的，由乙方自行赶工，乙方原因造成工期拖延，每延迟一天罚款XX元。
第五条、付款方式：
（一） 乙方须持有加盖公司财务章收据及发票支取工程款。
（二） 乙方在保质量的基础上，甲方同意以下付款方法：
1、甲方在收到乙方进度款报表后应在七天内办理有关审批手续，并及时支付进度款；
2、打桩完工，桩测试合格付到总工程进度款的70%；
3、余下30%工程款于桩基础验收合格三个月内支付清。甲方须在乙方打完最后一根桩的三个月内完成桩基础验收工作；验收时间越过三个月，甲、乙双方视桩基础为合格工程，并同时支付工程余款。
第六条、承包方式：
1、技术要求：根据设计图纸和地质资料，乙方确保单桩设计承载力，以静载法检测抽样试验结果为准。试桩合格，费用则甲方负责；试桩不合格，费用由乙方负责，并保证返工合格为止，一切费用由乙方承担，并赔偿甲方相应的损失。
2、税金负责：由乙方负责，本工程价格为含税价。
3、水电费负责：由乙方负责。
第七条、甲方责任：
1、甲方监理公司应委派人员驻工地负责工程质量进度进行监督签证。
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一、试桩静载试验分类
目前，试桩的静载检测主要方法有单桩竖向抗压静载试验、桩身应力测试、单桩水平静载试验、单桩竖向抗拔静载试验、高应变法动力测试、低应变法动力测试的测试方法。
二、试桩静载试验工作的目的
1)确定单桩竖向抗压极限承载力；
2)测定桩周各土层的极限侧阻力和极限端阻力；
3)确定单桩水平极限承载力；
4)确定单桩抗拔极限值；
5)通过试桩的低应变动力测试，检验其桩身完整性；
6)通过试桩的高应变动力测试，并与静载试验结果对照，为工程桩的测试提供动力测试参数；
7)通过试桩确定工程桩的施工工艺及测试方法。
三、试桩静载的试验方法
静力荷载测试
1．桩身应力测试
桩身埋设钢筋应力计，测试钢筋应力计需在钢筋笼制作时，将钢筋应力计焊接在主筋上，然后连接杆与主筋相匹配对齐，两边相应长的钢筋与其满焊。焊钢筋笼、混凝土灌注时，注意保护钢筋应力计的信号屏蔽导线。根据场地地层勘察结果，设置钢筋应力计的埋设位置，每个断面设两个钢筋应力计。
（1）桩身轴力
在地层界限处，同一截面埋设2个应力感应装置。一般应将有效观测数据代入事先标定的应力表达公式计算该应力计的应力值，然后对计算结果进行平均处理，计算实际的钢筋应力。
钢筋的自振频率与作用应力的关系：Ss=kv(fo-fi)(1.1)
式中：Ss—钢筋应力，kPa；
kv—传感器系数，其数值与承压膜和钢弦的尺寸及材料性质有关，通过标定确定；
f0—零压力(大气压力)下钢弦的自振频率；
fi—某时刻的钢筋压力作用下钢弦的自振频率。
将钢筋应力计的标定结果进行回归整理，确定各钢筋应力计的应力和振动频率或者和应变值之间的函数关系，然后将工程中测到的振动频率通过上述的函数关系转换成各钢筋应力计的应力，计算桩身的各截面的轴力。由于传感器的标定状态和其实际工作状态有一定区别，可能造成其零点的漂移，但并不影响其标定关系，因此在其工作状态下必须在受力前测读新的零点f0，据此计算Pi。
桩身内力的计算实质上是计算桩身各观测截面的钢筋应力q1与混凝土应力q2之和，则可根据K值法直接计算桩身内力，即q1+q2=SsK，根据计算结果可绘制桩身轴力分布图。
（2）桩侧摩阻力
桩侧阻力在某级荷载作用下只要计算出q3
q3=q-ssk
式中：q3—计算截面以上的总摩阻力；
q—桩顶总阻力。
将计算截面处的q3增量除以计算段的桩身侧面积，即可得到该级荷载作用下计算截面所代表的分层侧摩阻力。
各级荷载下，相邻两个量测断面桩身轴力的差值即等于土体作用在该段桩身侧壁上的总侧摩阻力Fi。因此，在n级荷载下，第i段土层的单位侧摩阻力Tin值即为：
式中：u—桩周长；
li—量测断面间距。
各分层的极限侧摩阻力可根据分级荷载作用下摩阻的变化特征进行判断，一般达到极限侧摩阻力时，摩阻力将不随分级荷载的增大而增大，反而会有所减小。根据摩阻计算结果可绘制桩身摩阻分布图。
（3）桩端阻力
桩顶荷载减掉桩身侧摩阻力后即为桩端阻力。通过分析应力测试成果绘制试桩桩身轴力及桩侧摩阻力曲线。
动力荷载测试
1. 高应变法试验
上世纪70年代形成的“锤击贯入法”已经有了高应变法的雏形[43]，到了上世纪80年代的时候高应变动力测试分析方法就已经成形了[44～45]。
高应变动力测试确定桩的单桩极限承载力、桩端阻力和桩侧摩阻力；高应变现场工作时，将一对加速度/应变传感器组成一组传感器，两组传感器用螺丝固定在距桩顶下侧面处，且处于同一水平面呈对称分布。打桩锤击开始后，传感器将拾得的锤击信息传至PDA机内，加速度经积分变成速度—时间变化曲线，同时由应变传感器测得的应变，乘以桩的弹性模量E和截面积A，成为锤击力—时间变化曲线，现场可用Case法对量测信息作初步分析，同时将信息存在PDA机内，在室内作进一步分析计算。对测试成果进行Case法、CAPWAP-C法分别进行分析。高应变动力测试实施流程见图2.1。
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关键词：桥梁；桩基础；加固设计；问题；方法
引 言
桥梁桩基础加固设计在桥梁施工中有着非常重要的作用，不仅可以保障桥梁桩基础结构的安全性，而且对避免桥梁的结构病害，保障桥梁的使用安全性有着重要的作用。但是在进行桥梁桩基础加固设计是要注意遵循相关的原则，并且要利用好桥梁桩基础加固设计的几个主要方法，以充分的保障桥梁基础加固设计的质量，促进桥梁高质量的施工和安全的使用。
1 桥梁桩基础加固设计的必要性及需要注意的问题分析
1.1 桥梁桩基础加固设计的必要性分析
桥梁桩基础的设计关系着整个桥梁的使用安全性，桥梁桩基础一旦出现问题，便会导致整个桥梁的稳定性及安全性降低。在桥梁桩基础设计的过程中，由于桥梁的结构材料基本上都是钢筋混凝土，因此在桩基础的设计中非常容易发生结构病害，而结构病害一旦发生，直接会影响到桥梁桩基础的施工质量，进而影响桥梁的使用安全性。桥梁桩基础的机构病害主要体现在以下几个方面：①混凝土碳化是桥梁桩基础施工过程中常见的结构病害之一。正常情况下，因为混凝土的碱性属性，可以形成一层碱性的保护膜，附着在混凝土的表面，以避免酸性的介质对钢筋产生侵蚀作用。而如果混凝土发生碳化，则会使自身的碱性降低，保护膜无法形成，介质侵入对钢筋产生侵蚀，导致混凝土出现开裂等现象，从而影响桩基础结构的稳定性。②碱骨料吸收水分而发生膨胀，从而导致混凝土出现开裂的现象，这也是混凝土桩基础设计中的重要问题。碱骨料问题会严重破坏混凝土的结构，使得混凝土结构开裂，结构稳定性会受到很大的破坏。③如果混凝土中被渗入了水，并且在低温下水结冰膨胀，也会对混凝土的结构造成一定的破坏，最终引起混凝土强度降低，影响桥梁使用的安全性。这些混凝土的结构病害势必会导致混凝土桩基础结构受到影响，桥梁的安全性和稳定性遭到破坏。因此，要及时的对混凝土桩基础进行加固设计，避免因混凝土结构病害而造成桥梁质量问题，以保障桥梁的安全性和稳定性。
1.2 桥梁桩基础加固设计需要注意的问题分析
为了避免桥梁桩基础发生结构病害而影响桥梁的安全性及稳定性，要对桥梁桩基础进行合理的加固设计。在对桥梁的桩基础进行加固设计时，要注意以下几个问题：首先，一定要注意桥梁加固的性质。设计基于详细的资料收集及调查研究，在对桥梁进行桩基础设计之前，要对桥梁桩基础的病害进行分析，并对桥梁桩基础进行病害检测，在详细了解桥梁桩基础的结构情况的基础上，对桥梁实施加固设计。一般可以将桥梁桩基础加固设计分为强度加固、刚度加固以及耐久性加固三种，三种加固方式所针对的桥梁基础情况不同。其中，强度加固保障了桥梁结构的整体安全性，刚度加固主要是为了保障桥梁结构的正常工作，而耐久性加固则主要针对已经出现损伤的部位，对损伤的部位进行修复处理，阻止结构病害的进一步发展。三种加固方式都是为了提高桥梁结构的可靠性及耐久性。其次，在进行桥梁桩基础加固设计时要注意控制成本，一方面要保障桥梁结构的稳定性，另一方面则需要尽量考虑降低桥梁施工的成本，避免因桩基础加固设计而超出预算的成本，从而保障桥梁工程的整体效益不受影响。再者，桥梁桩基础设计还要注意避免不合理加固方法及加固技术的使用，确保加固技术具有科学性，且加固方法具有可行性及实用性，并且能够通过加固方法及加固技术的使用来起到保障桥梁稳定安全的作用。因此，要根据实际情况来选择加固技术及加固方法，避免简单套用其它工程加固技术及加固方法而留下的安全隐患及资源浪费。
2 桥梁桩基础加固设计的方法分析
2.1 增补桩基加固设计的方法
增补桩基加固设计是桥梁桩基础加固设计的方法之一。这种加固设计主要是针对桥梁桩基础的承载能力不足的状况。增补桩基加固设计可以通过扩大承台来将墩台的压力分散，而且对提高桩基础的承载能力有一定的作用。增补桩基础加固设计的主要方法是在原有的灌注桩周围，补加新的钻孔灌注桩，以扩大原来的承台，同时，使其与桩顶的连接更加紧密，从而增加了桩基础的承载能力和稳定性。这种桥梁桩基础加固设计方法，可以提高加固的效果，而且这种加固方法不需要进行水下作业，因此被应用的较为广泛。但是在实施这种加固方法时，会对交通运行情况造成一定的影响。在不是特别影响交通运行的道路桥梁工程中，可以采用这种桥梁桩基加固方法，以增加桥梁的安全性和稳定性。
2.2 微型桩加固设计的方法
微型桩加固设计的方法在桥梁桩基础加固设计中也比较常用。这种加固设计方法主要是通过一些直径比较小的钢管混凝土桩，来将原有的桩基础进行加固处理。在采用这种桩基础加固设计方法时，一定要根据图纸的设计要求进行平面定位，然后将钢管植于原来的桩基础侧面，完成植筋以后，进行混凝土浇筑。要注意在加固过程中及时排水，并且保障封底混凝土的浇筑质量。同时，采用逐桩处理的方式进行施工操作，避免对原有的桩基础过分的扰动。这种加固方法的承载能力较强，而且施工时不会占用太大的面积，再加上施工时的沉降量也比较小，对原来桩基础的扰动不大。因此，这种桥梁桩基础加固方法也常被采用到桥梁桩基础加固当中，有效的保障桥梁的承载能力，提高桥梁使用的安全性和耐久性。
2.3 桩身补强加固设计的方法
桩身补强加固设计的方法也是桥梁桩基础加固中值得推广的方法。这种方法主要是对混凝土进行补浇，并且增加桩头的钢筋，在修复受损的桩基础中被广泛应用，通过桩身补强来增加桩身的强度，使桩身具有更好的抗弯能力和抗腐蚀性。在实施桩身补强加固方法时，要先确定桩身补强的范围，通常情况下是先对桩基础破损的程度进行测算，通过测算结果确定补强范围。补强范围确定以后，将补强的钢筋和桩身内部的钢筋牢固的焊接到一起，注意在焊接时一定要按相关的规范要求进行。同时进行模板的安装，并浇筑混凝土。这种加固方法的加固效果比较好，经过加固之后的桩身强度会显著增加，在修复强度较低的桥梁桩基础及受到破坏的桥梁桩基础时效果非常好。
2.4 扩大基础加固设计的方法
扩大基础加固对桥梁桩基础加固的效果也比较好。这种方法主要是通过扩大基础面积，使得桩基础周围的基础面积扩大后可以和桩基形成一个统一的整体，从而增强结构的稳定性。在进行桩基础加固处理之前，要先对基础的埋置高程进行确定，而后按相关规范对埋置深度进行确定，按连接验算的结构进行嵌入深度的确定，最终按确定的嵌入深度进行可靠的连接。在采用扩大基础加固设计方法时，一般扩大基础的材料为混凝土，对混凝土的要求一定要按工程的实际情况来确定。这种加固方法的效果也比较好，尤其是针对桩基础上出现空洞、蜂窝或者露筋问题时，这种加固方法不仅可以改善桩基础出现的问题，而且可以增加桩基础的承载力，保障桥梁使用的安全性。
3 结束语
通过本文的分析，明确了桥梁桩基础加固设计的重要性，并且了解了桥梁桩基础加固设计中需要注意的相关问题，对桥梁桩基础加固设计的主要方法进行了探讨。为桥梁施工的进一步完善及桥梁质量的提升做了有益的指导，也为保障桥梁使用的安全性奠定了基础。
参考文献
桩基础范文5
【摘要】高桩码头施工作业属于港口码头工程作业体系中的重点作业内容。而保障桩基础施工质量成果与其基础结构的施工技术水准有着重要紧密联系。特别是像高桩码头的基础选型而言，经常会在软土地基上进行施工作业，所以其施工作业的技术要点深入研究所具备的实用价值很大。基于此，本文主要以高桩码头桩基础施工技术作为研究课题，对高桩码头结构特点，以及施工技术工艺涉及到的成孔、钢筋笼制作等问题进行了研究探讨，以期望高桩码头桩基础施工能够严把质量关。
【关键词】高桩码头；桩基础；施工
桩基础作业施工属于隐蔽工程，且涉及到的具体处理工艺相对复杂，成桩数量也有严格要求。所以，一旦在施工作业过程中出现质量隐患，就会导致施工作业成本加大，并影响桩基础施工作业进度及建设成果。总的来说，桩基础受力分析相对复杂，既要考虑实际设计要求是否合理，同时还要客观分析桩身自重、码头上部结构荷载、荷载受力传递、船舶承重荷载等多项综合因素。所以，基于此种情况下，对高桩码头桩基础施工技术要点展开深入研究，立足实际确立合理施工技术工艺就显得非常必要。因此，本文从高桩码头结构特点、成孔工艺等方面进行了简要分析。
1 高桩码头结构特点分析
高桩码头桩基础是港口工程体系中的常见基础作业，在国内各大港口工程的相关基础技术运用也十分广泛。一般说来，高桩码头结构组成主要以桩基础为主，包括桩基础上部结构、以及护岸结构的三部分构成。具体而言，水工建筑项目桩基选型主要有钢管桩、预应力混凝土桩、PHC桩等。而对于打桩工艺则以柴油打桩锤头夯击为主，部分工程作业也有运用静压力桩进行沉桩。在上部结构的设计安排上，最为常见的有梁板式结构、常用墩式结构等。当然，结合具体预应力设计标准及要求也可以将这些梁、墩结构等划为预应力结构和非预应力结构。此外，在工艺安装方面，还可以将其归为安装结构、叠合结构、浇筑结构；在供应材料角度去划分，可分为高性能与普通性能的混凝土结构。在接岸部分最为常见的结构形式则是斜坡结构，这种结构主要适用于码头土体结构相对软弱的情况下，其目的是选用此斜坡式结构能够避免码头位移差异过大，以及造成桩基础受到损害等现象发生。而它的基本作业工艺基本上也是以开挖换填为主，并配套实行一些加固软土技术，如做好夯实、设置排水板、运用高性能垫层等，进而才能保证地基实用性能。当然，在具体的接岸护面则需要设置合理的挡土结构。
总体而言，高桩码头适宜做成透空结构。其结构轻，适用于软弱地基，具有码头位移沉降比较小、使用效果比较好、造价比较经济等方面的优点。特别是对使用要求高的集装箱码头，垂直荷载较小、作业面积较小的油气化工码头、以及外海开敞的某些地质适宜的码头而言。此外，桩基的应用的优点更加突出。在很多条件下，采用高桩结构方案是受力合理、经济最优的，这也是高桩码头得以广泛应用的基础。
2 工前准备
2.1 技术资料。施工图与及其图纸会审至关重要。主要图纸会审包括：首先是作业地质情况、水文等的施工环境资料；其次是施工作业的设施配套情况，目的是检验是否具备作业施工所需的技术水平；再者，作业供应原料的质检报告各项指标是否合格，目的保证作业质量，以及各项作业的安全生产投入工作做足。最后，基桩轴线质量控制，以及关键水、电相关的专业工程质量控制点能够明确审核。
2.2 质量控制。对专业工程技术人员而言，要尽可能全面了解图纸设计标准及充分领会设计意图，并能按照行业技术规程等指标指导作业顺利进行。所以，这就需要技术人员能够认知到关键步序控制点，对基本测量定位、基础面高程及孔位确立等的执行情况要全面掌握。此外，为了保证测量放样的精度要求，应当悬着合理的定位放线法，如运用极坐标定位法，并配合诸如经纬仪等精密设备进行工作等。
3 成孔
成孔阶段的技术施工侧重的是控制成孔垂直误差，保证垂直误差控制在1%以内。所以，这就要求孔壁坍塌、以及锁径、沉渣堆积等问题得以处理好，以此才能保证成孔阶段的施工成果。
3.1 孔壁坍塌成因及治理。孔壁坍塌的促成主要和孔壁相关的土体结构松软、灌浆作业泥浆制备比、以及护臂结构处的夯实效果等因素有关；当然也与施工作业中护臂和设备机具的受力碰撞有关。具体防范措施：首先，要保证护桶高度适中，满足设计标准；要确保泥浆面和水位之间的高度差维持在1.0―1.5m之上；再者控制好泥浆制备比重，目的是保证其粘度参数合理，一般泥浆比重保持在1.1―1.2之间。最后，在施工中应能注意孔壁和机具的碰撞，所以要把握好机具作业节奏，掌握好进尺速度。此外，还应当在清孔步序完成后进行及时混凝土浇筑。
3.2 扩径与缩径成因及治理。扩径一般是由座机安装不稳固、钻杆弯曲、钻头摆动(偏心)或孔壁坍塌引起的；缩径主要是由塑性土膨胀而引起的。具体治理措施：首先，座机安装要稳固平稳，钻杆顺直且与钻头同心，避免钻头摇摆，位置，均要符合设计要求。 孔内泥浆粘度、比重配景合理、水压适当。其次，严格控制泥浆配比，降低失水率，让泥浆切实起到最佳的护壁作用。
3.3 清孔。清孔时间必须合理，否则过短过长都会影响作业质量成果。尤其是清孔时间过大会造成坍孔现象发生，会延误很多工序难以难以进行，进而影响到整体的施工进度。为此，首要控制的问题就是浆体的强度参数控制，可以在泥浆中掺入少许、适量的外加剂，目的是使浆体能够发挥强度、一定膨胀成效。其次，要控制好水泥浆的配合比试验。具体过程可以采取两组样本，第一组样本是掺入外加剂的水泥浆样本，另一组则是未掺入外加剂的水泥浆样本进行试验，待到试验结果出来后，可以结合实际水泥浆的强度情况决定是否掺入外加剂。
4 钢筋笼制作及吊装
钢筋笼在制作过程中，应注意钢筋除锈、焊接、钢筋间距、以及焊接工艺等的质量问题，严格控制好误差范围。此外，为了避免钢筋笼输运及吊装时的不力变形发生，在吊装时应能按照规程要求对准孔位缓慢放置，目的是防治孔壁坍塌发生，以及避免影响后期钢筋笼牢固质量与混凝土浇筑等的作业成果等。
5 水下混凝土浇筑
首先，初次进行水下混凝土建筑时，为保证隔水栓能够排出，应确保导管出口和孔底间距控制在300mm―500mm之间；其次，精确计算使导管一次埋入混凝土面以下1.0m以上的混凝土的浇筑量，避免返浆初时浇筑失败。再者，混凝土必须连续浇筑，每盘混凝土的间隔时间及导管拆除时间尽量缩短，每根桩的浇筑时间按初盘混凝土的初凝时间控制。
结语：
高桩码头桩基础的质量问题非常关键。所以，为了桩基础质量成果能够体现，就要保证高桩码头桩基础施工技术水平，把好各项作业的技术参数与指标等的合理性，按照相关作业规程及技术资料依据进行作业，进而才能保证质量隐患得以控制，达到作业质量建设标准要求。
参考文献
[1] 陈平,袁孟全. 高桩码头位移原因分析及其预防措施[J]. 中国港湾建设, 2006,(06) .
[2] 任兴旺. 浅述梁板式高桩码头桩基础施工质量控制[J]. 水科学与工程技术, 2007,(01) .
[3] 李秋生. 高桩码头桩基施工平台的施工技术探讨[J]. 科技信息(学术研究), 2008,(22) .
桩基础范文6
关键词：桩基础；完整性；钻芯法；稳定性
0引言
在现代建筑工程施工中，基础施工质量对建筑结构的稳定性起关键性的作用，由于桩基础可以将上部结构传递下来的荷载传递到地基持力层，以确保建筑上部结构的稳定性。特别是对承载力较差的地基，使用桩基础可以很好的加固地基，确保桩基础的施工质量。但是多数桩基础混凝土浇筑在地下进行，无法直接确保桩基础的施工完整性，因此需要采取有效地完整性检测技术，确保桩基础施工质量满足设计要求，以保障上部结构的稳定性。
1 桩基础施工中常见的质量问题及成因
众所周知，桩基础处于地下环境中，这就导致在桩基础施工阶段很难直接检测其施工质量，同时桩基础施工质量受多方因素的影响，易导致桩孔偏斜、缩径、断桩等病害，影响桩基承载力性能。下面针对桩基础的施工病害做简要的阐述。
1.1桩基顶部施工质量不达标
在桩基础混凝土浇筑施工中，其顶部混凝土浇筑施工最容易出现质量问题，若导管隔水球密封效果不好、孔底钻渣较多，则会造成桩基础顶部混凝土中夹杂较多的钻渣，不仅影响桩基顶部的混凝土抗压性能，且影响桩基标高。如果桩基顶部混凝土中夹杂钻渣超过一定范围时，则会造成桩顶混凝土分层现象。同时，若桩基础顶部预埋钢护筒，没有严格按照设计规范的基本要求，同样会造成桩基顶部施工质量存在较大的缺陷。
1.2桩基位置偏差较大
在桩基础钻孔施工过程中，常出现孔位出现偏差，导致桩基承载特性出现下降。究其原因，主要是因为在钻孔桩机位置出现偏差。同时，若桩基孔位测量放线出现偏差，且在后续桩基施工中未进行桩基复测，则会导致在钻孔时出现偏差。此外，若桩基的沉桩施工工艺较为落后，无法满足现代桩基施工精度的要求同样会造成桩基出现倾斜问题。
1.3桩基断桩
在桩基础施工完成后，在桩基成桩完整性检测中，常检测出桩基断桩问题，根据笔者多年施工经验可知，导致桩基础基出现断桩的因素较多。例如，孔径倾斜超过一定的范围造成桩基断桩现象。同时，若桩基浇筑混凝土时密实度较低，或夹杂较多的钻渣，则会造成桩基断桩问题。
1.4孔口高程的误差
根据笔者多年施工经验可知，引起孔口高程误差的主要原因有两方面：第一是由于施工场地在施工过程中废渣堆积在孔口附近，造成地面高程逐渐升高，孔口高程出现变化造成的偏差；第二，由于在地质勘查结束后在场地回填时，计算孔口高程时疏忽而导致孔口出现误差。
1.5钻孔垂直度不满足设计要求
在钻孔施工中，易出现钻孔垂直度不满足设计要求。究其原因，主要原因如下几点：第一，钻杆出现明显弯曲，钻杆接头间隙增大，从而造成钻孔出现偏斜；第二，场地平整度较差，或场地土质稳定性较差，在钻机振动中地面出现沉降，造成钻孔出现偏斜问题；第三，在钻机钻进中遇到软硬土层交界面，钻机压力过大造成钻头受力不均匀，而出现钻孔偏斜。
2桩基础的钻芯法检测技术
2.1钻芯法检测技术
钻芯检测法主要应用在钻孔灌注桩施工的质量检测中，其是应用钻芯机钻取桩基础检测芯样，并通过对芯样进行相关检测，以此来判别桩基础的混凝土强度、完整性、桩底浮渣等桩基础参数是否满足设计方案。
2.2钻芯检测的试验设计
（1）检测因素的确定。在对桩基础的钻芯取样检测中，主要检测桩身混凝土的抗压强度是否达标，而取样涉及到取样的外观质量、取样位置、钻芯直径等多种因素有关。然而不同因素对桩身混凝土强度的影响程度不同，为了钻芯检测准确的检测出桩基础的完整性，需要分别对这些因素一一试验分析，从而减少对检测结果的影响程度。
（2）钻芯取样方案的确定。在钻芯取样检测时，需要根据桩基础的完整性、芯样的外观质量等进行多种试验方案，并对钻芯的结果进行统计分析，从而确定一个具有代表性的取样检测方案。
2.3钻芯检测桩基础工程案例
（1）工程背景
某工程的桩基础采用钻芯法检测技术，本次试验共抽检6根桩基，桩号分别为4、57、69、91、131、156，其检测桩的设计施工资料如表1所示，每根桩钻取一个孔，本次钻芯试验总进尺为279.79m，取混凝土芯样21组进行
（2）检测仪器设备及芯样
本次钻芯法检测设备采用北京探矿厂生产的XY-1A-4型高速液压钻机，101mm单动双管金刚石钻具。
（3）检测结果
4号桩：0.0～21.90m混凝土芯样连续、完整呈柱状，节长0.15～1.57m，表面较光滑，混凝土胶结较好，粗细骨料分布基本均匀，端口吻合。在21.90m处遇到钢筋笼主筋，无法钻进，故终孔。抽检混凝土芯样强度代表值为61.6MPa。
57号桩：0.0～30.77m混凝土芯样连续、完整呈柱状，节长0.30～1.56m，表面较光滑，混凝土胶结较好，粗细骨料分布基本均匀，端口吻合。抽检混凝土芯样强度代表值为59.5MPa，桩底无沉渣。30.77～34.10m中风化粉砂质泥岩，红褐色，岩芯呈短柱状、块状，岩质较软。
69号桩：0.00～10.76m混凝土芯样连续、完整呈柱状，节长0.45～1.56m，表面较光滑，混土胶结较好，粗细骨料分布基本均匀，断口吻合。10.76～13.88m钻遇钢筋笼主筋，于13.88m处无法钻进，故终孔。抽检混凝土芯样强度代表值为59.0MPa，
91号桩：0.00～7.77m混凝土芯样连续、完整呈柱状，节长0.12～1.57m，表面较光滑，混土胶结较好，粗细骨料分布基本均匀，断口吻合。于7.77m钻遇钢筋笼主筋，无法钻进，故终孔。抽检混凝土芯样强度代表值为61.8MPa。
131号桩：0.00～29.10 m混凝土芯样连续、完整呈柱状，节长0.03～1.57m，表面较光滑，混土胶结较好，粗细骨料分布基本均匀，断口吻合。抽检混凝土芯样强度代表值为59.2MPa.
3结束语
综上所述，为了确保桩基施工质量，需要对桩基的完整性进行质量检测。而钻芯法检测技术，操作方便，检测精度高，具有代表性，可以准确的检测出桩基的混凝土抗压强度、桩底沉渣、粗细骨料分布状态等，保障上部结构的稳定性。
参考文献：
[1] .浅论钻芯法在桩基础检测中的应用[J].建筑工程技术与设计.2014（05）.
